鍋爐壓力容器壓力管道檢驗(yàn)中的裂紋問(wèn)題研究

郭素琴

（河南省鍋爐壓力容器安全檢測(cè)研究院，河南 鄭州 450000）

在工業(yè)不斷發(fā)展的趨勢(shì)下，鍋爐壓力容器已成為現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用較為廣泛的工業(yè)設(shè)備，無(wú)論是冶金、機(jī)械制造，還是電力與石油化工，都越來(lái)越重視鍋爐壓力容器的應(yīng)用。鍋爐壓力容器在使用的過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)不同程度的結(jié)構(gòu)性損傷，這些損傷會(huì)導(dǎo)致整個(gè)容器的壓力管道中產(chǎn)生裂紋，大多數(shù)裂紋的產(chǎn)生可以追溯到受到裝載物質(zhì)腐蝕而產(chǎn)生的蝕坑，這些蝕坑的應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致管道內(nèi)部出現(xiàn)裂紋。為了使這類(lèi)設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮更大的能效，在工藝技術(shù)方面，目前鍋爐壓力容器的發(fā)展方向是以大規(guī)模設(shè)備為主，整體架構(gòu)更加復(fù)雜。在實(shí)際應(yīng)用中，壓力管道中產(chǎn)生的裂紋影響整個(gè)容器質(zhì)量，經(jīng)常發(fā)生管道斷裂的安全事故，這類(lèi)事件的發(fā)生導(dǎo)致無(wú)法保障鍋爐壓力容器使用的安全性。該研究結(jié)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究文獻(xiàn)，基于已有的分析成果對(duì)鍋爐壓力容器壓力管道檢驗(yàn)中的裂紋問(wèn)題進(jìn)行研究。

1 斷裂理論——應(yīng)力強(qiáng)度因子

在斷裂理論中，對(duì)應(yīng)力強(qiáng)度因子的界定主要依據(jù)裂紋端部力量，該力量的大小由裂紋的大小決定。裂紋形成斷裂主要原因?yàn)閼?yīng)力強(qiáng)度因子加大，臨界應(yīng)力強(qiáng)度因子能夠體現(xiàn)出材料抗斷裂的能力，在理論學(xué)說(shuō)中以斷裂韌性來(lái)界定。單從應(yīng)力腐蝕裂紋來(lái)看，因鍋爐內(nèi)鋼板在與高濃度減稅接觸后，會(huì)使鍋爐內(nèi)的金屬晶體與晶間產(chǎn)生電位差，在該情……